[实用新型]一种井下自适应弹性扶正器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种石油勘探开发中水平井井下牵引装置或测井仪器用扶正器，具体涉及一种井下自适应弹性扶正器。

背景技术

随着水平井、大位移井、多底井等钻井技术在石油勘探开发过程中扮演着越来越重要的角色。在石油测井过程中，目前大部分采用钻杆输送井下测井仪器的方式，给水平井测井带来很多不便，且随着井眼条件越来越复杂、井斜角的增大、水平段长度的增长，井下仪器在下入过程中的居中度变得越来越难保证。

在牵引装置和测井仪器下入井内时一般采用扶正器来提高牵引装置和测井仪器在井下的稳定性，减少对套管的磨损以及对装置或仪器自身的损坏，避免牵引装置或测井仪器在井下作业出现卡阻现象，提高测井效率，缩短测井周期。因此，结构简单，操作方便，能够克服或适应井眼复杂条件的扶正器是井下牵引装置或测井仪器高效、稳定作业的保障。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种井下牵引装置或测井仪器用自适应弹性扶正器，通过弹性扶正机构上三组装有万向球且夹角为120°的扶正臂实现其扶正作用；在弹性扶正机构和滚针轴承单元的作用下，在井眼内可弹性变径的同时可以沿轴线作相对旋转以自适应井眼复杂情况，克服或减小扶正器在井眼内复杂情况下受扭转变形，提高扶正器的稳定性和整体性能。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种井下自适应弹性扶正器，其特征在于：包括扶正器链接机构、滚针轴承单元、弹性扶正机构。

扶正器链接机构包括上锁紧接头、连接中轴、下锁紧端盖；上锁紧接头上部外螺纹与牵引装置或测井仪器连接，内孔螺纹与连接中轴连接，同时用以压紧调节弹簧和上滚针轴承；连接中轴为两端有定位轴肩的细长圆轴，两端外螺纹分别连接上锁紧接头和下锁紧端盖，起连接支撑作用。

弹性扶正机构包括滑环限位筒、调节弹簧、滑环、上支撑滑套、支撑臂、万向球、扶正臂、下支撑套；滑环限位筒为薄壁圆筒，通过螺纹与上锁紧接头旋合，起保护调节弹簧和限定滑环轴向滑动的作用；调节弹簧采用矩形弹簧，两端分别与上锁紧接头、滑环连接，是该扶正器实现可变径的关键元件；滑环上部有凹槽，用以安装调节弹簧，内孔与上锁紧接头配合，是传递调节弹簧轴向推力的主要元件；上支撑滑套为圆环筒，上部与滑环、滑环限位筒配合，内孔与上滚针轴承的外圈配合，下部夹角为120°的三个方向分别通过活动销与支撑臂连接，上支撑滑套可以沿轴向滑动，也可以在上滚针轴承的作用下绕扶正器轴线旋转；支撑臂两端通过活动销分别与上支撑滑套、扶正臂连接，扶正臂两端同样通过活动销分别与扶正臂、下支撑套连接，扶正臂的上部装有万向球，万向球在井下直接与井壁接触，并沿井壁滚动，是该扶正器实现自适应的主要元件；下支撑套与上支撑滑套相似，为圆环筒，上部夹角为120°的三个方向分别通过活动销与扶正臂连接，下部与下锁紧端盖配合，内孔与下滚针轴承的外圈配合，下支撑套可以沿轴向滑动，也可以在下滚针轴承的作用下绕扶正器轴线旋转。

滚针轴承单元包括上滚针轴承和下滚针轴承；上滚针轴承外圈与上支撑滑套的内孔配合，轴向由连接中轴的轴肩和上锁紧接头压紧定位；下滚针轴承外圈与下支撑套的内孔配合，轴向由连接中轴的轴肩和下锁紧端盖压紧定位；滚针轴承单元是本实用新型可旋转自适应的关键部分。

本实用新型的有益效果是，结构简单，操作方便，通过弹性扶正机构上三组装有万向球，且夹角为120°的扶正臂实现其扶正作用；在弹性扶正机构和滚针轴承单元的作用下，在井眼内可弹性变径的同时可以沿轴线作相对旋转以自适应井眼复杂情况，克服或减小扶正器在井眼内复杂情况下受扭转变形，提高扶正器的稳定性和整体性能，保证扶正效果，避免牵引装置或测井仪器在井下作业出现卡阻现象。

附图说明

图1为井下自适应弹性扶正器的主视示意图；

图2为井下自适应弹性扶正器的俯视示意图；

图3为井下自适应弹性扶正器沿图2中A-A的剖视示意图；

图中：11上锁紧接头，12连接中轴，13下锁紧端盖，21滑环限位筒，22调节弹簧，23滑环，24上支撑滑套，25支撑臂，26万向球，27扶正臂，28下支撑套，31上滚针轴承，32下滚针轴承。

具体实施方式

以下结合附图，说明本实用新型提出的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：

一种井下自适应弹性扶正器，其特征在于：包括扶正器链接机构1、弹性扶正机构2、滚针轴承单元3。